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oder die Kunst, bessere Produkte zu entwickeln Ecodesign Autor Rainer Züst Züst Engineering AG Beiträge aus der Wirtschaft Beat Kuster Belimo Automation AG Josef Zingg Gallus Ferd. Rüesch AG Roland Högger Geberit AG Stefan Erzinger Georg Fischer Piping Systems Jürgen Baumann Siemens Schweiz AG Michael Guggisberg Swisscom AG Silvia Bürki, Stephan Künzi USM U. Schärer Söhne AG Dieter Höll ALCAN Automotive Structures Dieses Projekt wurde mit Unterstützung der Umwelttechnikförderung des Bundesamtes für Umwelt (BAFU) durchgeführt Überarbeitete Fassung 2012

Ecodesignim HLKBereich. Belimo ist börsenkotiert und be schäftigt weltweit rund 1000 Mitarbeitende. Belimo ist traditionell ein Unternehmen, welches seit Längerem die gesetzlichen

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Page 1: Ecodesignim HLKBereich. Belimo ist börsenkotiert und be schäftigt weltweit rund 1000 Mitarbeitende. Belimo ist traditionell ein Unternehmen, welches seit Längerem die gesetzlichen

oder die Kunst,bessere Produkte zu entwickeln

Ecodesign

AutorRainer Züst

Züst Engineering AG

Beiträge aus der WirtschaftBeat Kuster

Belimo Automation AGJosef Zingg

Gallus Ferd. Rüesch AGRoland Högger

Geberit AGStefan Erzinger

Georg Fischer Piping SystemsJürgen Baumann

Siemens Schweiz AGMichael Guggisberg

Swisscom AGSilvia Bürki, Stephan Künzi

USM U. Schärer Söhne AGDieter Höll

ALCAN Automotive Structures

Dieses Projekt wurde mit Unterstützung derUmwelttechnikförderung des Bundesamtes für

Umwelt (BAFU) durchgeführt

Überarbeitete Fassung 2012

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Ecodesign bezweckt gezielte Verbesserungen am Produkt. Es genügt somit nicht,einfach pauschale Forderungen, wie beispielsweise „lange Lebensdauer“ und„Recyclierbarkeit“, umzusetzen. Der Produktlebenszyklus als Ganzes muss auchunter ökologischen Aspekten verbessert und optimiert werden. Für Ecodesignbraucht es deshalb eine systematische Denkweise und die gezielte Anwendungpraktikabler Methoden & Werkzeuge. Ecodesign kann man nicht wie ein Gerätoder ein Software­Tool einkaufen. Ecodesign ist ein Prozess, also eine Abfolgevon bestimmten Planungsschritten im Rahmen der Produktentwicklung.

In 5 Schritten zum EcodesignLife­Cycle­Thinking

Sämtliche Lebensphasen eines Produktes werden zunächst erfasst und beschrie­ben, d.h. von der Materialbereitstellung, Produktion & Beschaffung, Transport, In­betriebnahme, Nutzung bis hin zur Entsorgung. Wichtig ist eine breite undumfassende Sichtweise, welche auch die Einflüsse von beteiligten und betroffenenMenschen in den unterschiedlichen Produktlebensabschnitten berücksichtigt. DieRede ist dann von „Life­Cycle­Thinking“, also ein Vordenken der künftigen Pro­duktlebensabschnitte. Dieses Life­Cycle­Thinking ermöglicht somit neue Einblicke;das Produkt wird in einem breiteren Kontext gesehen. Die Situationsanalyse ist sovon höherer Qualität.

Ermittlung der ökologischen SchwachstellenJe höher Ressourcenverbrauch und Emissionen sind, desto grösser ist die Um­weltbelastung. In einem weiteren Schritt geht es deshalb um die Frage, in welchemProduktlebensabschnitt die signifikanten Umwelteinwirkungen auftreten und wel­che Ursache diese haben. Dazu ist Umweltwissen notwendig. Zur Bestimmung derUmweltrelevanz können Methoden der Öko­Bilanzierung oder vereinfachte Metho­den, wie beispielsweise Energieanalysen, zum Einsatz kommen. Zusätzliche Infor­mationen zum ökologischen Handlungsbedarf erhält man auch mittelsentsprechender Stakeholder­Analysen (Gesetze, Normen, Richtlinien, …) oderdann durch Vergleiche (Benchmarking) mit ähnlichen Produkten und Technologien.

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Ecodesign:

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mit weniger mehr erreichen!

VerbesserungsmassnahmenInteressant sind Verbesserungsstrategien und –massnahmen, welche die wesentli­chen ökologischen Schwächen eliminieren und zugleich einfach umsetzbar sind.Ecodesign bedeutet aber auch, Wissen über ökologie­orientierte Schwachstellen inMassnahmen zu übersetzen, welche vom Entwickler respektive Entwicklungsteamverstanden werden. In der konkreten Projektarbeit erweist sich deshalb das Arbei­ten in interdisziplinären Teams als sinnvoll. Eine Übersicht potenzieller Lösungsan­sätzen liefert: www.ecodesign.at/pilot respektive der ECODESIGN PILOT von W.Wimmer und R. Züst (2002).

Umsetzung in der ProduktentwicklungKennt das Marketing die spezifischen Verbesserungen durch das Ecodesign?Werden diese Vorteile dem Kunden kommuniziert? In einem weiteren Schritt gehtes deshalb um das Schliessen des Kreislaufs zwischen „ökologische Kundenbe­dürfnisse“ erfassen, Umsetzen in eine technische Lösung und Kommunizieren der„besseren Lösung“ im Markt.

Im Unternehmen verankernTypischerweise werden die zuvor beschriebenen Schritte in einem Pilot­Projektdurchlaufen. Das Unternehmen sammelt erste Ecodesign­Erfahrungen. Bei weite­ren Projekten kann deshalb ein vereinfachter Ablauf zum Tragen kommen. Einewirkungsvolle und dauerhafte Umsetzung von Ecodesign setzt deshalb auch eineAnpassung respektive Erweiterung bestehender Planungs­ und Entscheidungspro­zesse insbesondere in der Produktentwicklung voraus. In einigen Fällen reicht esaus, den bestehenden Prozess gezielt zu ergänzen, sei es beispielsweise durchdie ermittelten Life­Cycle­Design­Strategien oder durch ein spezifisches Set vonChecklisten, welches zu einem definierten Zeitpunkt durch das Entwicklungsteamdiskutiert wird.

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Ecodesign bei BelimoBelimo ist ein international erfolgreiches SchweizerUnternehmen mit führender Stellung auf dem Welt­markt im Bereich von Antrieben und Ventilen für Hei­zungs­, Lüftungs­ und Klimaanlagen (HLK). Mit ihrerkonsequenten Ausrichtung auf die Marktbedürfnisseund Innovationen setzt Belimo seit 1975 die Stan­dards im Bereich der Antriebs­ und Ventiltechnologieim HLK­Bereich. Belimo ist börsenkotiert und be­schäftigt weltweit rund 1000 Mitarbeitende.Belimo ist traditionell ein Unternehmen, welches seitLängerem die gesetzlichen Vorgaben, die Erwar­ tun­gen der Kunden, Konkurrenzleistungen und die Ent­wicklung in Ökologie und Nachhaltigkeit beobachtetund Trends rechtzeitig antizipiert.

Durch neue Lösungen versucht Be­limo, die Markstellung auszubauen.Der Trend hin zu umweltfreundliche­ren Produkten wurde deshalb schonseit einigen Jahren erkannt und derBeschluss gefasst, Massnahmen imeigenen Betrieb und auch in derProduktentwicklung umzusetzen. Esstellte sich somit die Frage, wo kon­kret aus Sicht eines umweltgerechteren Produktdesi­gns einzugreifen ist, wie ein optimiertes Produktauszuschauen hat und wie diese Erkenntnisse ein­fach in den Produktentwicklungsprozess integriertwerden können. Um diese Fragen zu beantworten,hat die Firma Belimo eine Diplomarbeit zusammenmit der ETH Zürich durchgeführt.

Analyse der ProdukteIn einem ersten Schritt wurden bei Belimo verschie­dene repräsentative Produkte näher untersucht. Derganze Produktlebenszyklus, also von der Wiege biszur Bahre, wurde betrachtet und die entsprechendenUmwelteinwirkungen aus Materialbereitstellung, Her­stellung, Vertrieb, Nutzung und Entsorgung näher un­tersucht. Die Schwierigkeit bestand darin, rasch undzielsicher im beschränkten Zeitrahmen jene Produkt­teile und ­eigenschaften zu benennen, welche um­weltrelevant sind. Es ging somit nicht um einedetaillierte Umweltbewertung im Sinne einer Öko­Bi­lanz, sondern um plausible Abschätzungen. Das Pro­jektteam hat sich deshalb entschlossen, denkumulierten Energieaufwand (KEA) der Produkte zubestimmen, ergänzt durch stoffliche Beurteilungen beiumweltkritischen Materialien und Betriebsstoffen.Das Beispiel steht exemplarisch für alle Typen derBelimo­Antriebe. In der Nutzungsphase resultiert dergrösste Energie­ verbrauch. Die Ursache: Der Stand­by. Dieser ist notwendig, um die Klappen stets in Stel­lung zu halten. Bei einem relativ kleinen Verbrauchüber 24 Stunden, 365 Tage und 10­20 Jahre Einsatz­dauer resultiert schlussendlich doch ein signifikanterVerbrauch. Die eigentliche Arbeit – das Öffnen und

Schliessen der Klappen – machtnur einen Bruchteil davon aus

Optimierung der Nut­zungsphaseDas Ziel bestand nun darin, an­dere Lösungen zu finden, wel­che den Energieverbrauch inder Nutzung massgeblich redu­

zieren. Zum selben Zeitpunkt war bezüglich Steue­rung ein Technologiewechsel auf Halbleitertechnikvorgesehen und teilweise schon vollzogen. Inter­essant war deshalb der Vergleich, weil durch die Ver­wendung von Halbleitertechnik der Standby signifikantreduziert werden kann. Konkret ging es um eine Re­duktion von 13W/13W (laufend/standby beim An­triebs­Typ SM230) auf 3.0W/0.6W (laufend/standby

Klappenantriebe von BelimoGrosser Umweltbeitrag durch geringer Standby

Umwelt ist einer unter (sehr) vielenAspekten in der Entwicklung. Nur

ein pragmatischer Methodeneinsatzim Produktentwicklungsprozess hat

schlussendlich Erfolgschancen.

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beim neuen Typ SM230A). Mit dem reduziertenStromverbrauch im Standby­Modus kann die Verlust­leistung eines LM230A über 10 Jahre beispielsweisegegenüber dem Vorgängermodell LM230 um ca. 200MJ (ca. 60 KWh) gesenkt werden. Zudem sind kleine­re Bauarten möglich, welche wiederum den Materia­linput reduzieren. Dieser Technologiewechsel war ausSicht Ecodesign die wichtigste Verbesserungsmass­nahme. In einem weiteren Schritt ging es darum, diegewonnenen Erkenntnisse dauerhaft im Produktent­wicklungsprozess zu integrieren. Als methodischeGrundlagen dazu diente derECODESIGN­PILOT mit sei­nen ca. 20 Verbesserungsstra­tegien und dendazugehörenden 100 Themen

mit entsprechenden Verbesserungsmassnahmen. Ba­sierend auf einer Relevanzanalyse wurden schliess­lich 10 Einzelthemen festgelegt und Belimo­spezifischaufgearbeitet.Diese 10 Themen (mit Fragen und Hin­weisen) müssen nun in jedem künftigen Entwick­lungsprojekt durch das Design­Team bearbeitetwerden.

Grosser Umweltbeitrag durch EcodesignDer Nutzen für Belimo aus der Life­Cycle­Studie istzweierlei: Zum einen wurde ersichtlich, dass durchden Technologiewechsel jährlich rund 20 Mio. Liter Öleingespart werden können. Dies entspricht dem Inhaltvon ca. 20 Eisenbahngüterzügen. Die Einsparungensind damit ein Vielfaches des Energieverbrauchs anden Standorten der Firma und deren Zulieferbetriebe.Zudem entstehen Kosteneinsparungen beim Kundenin der Nutzung im Umfang von bis zu 10% des Ver­kaufpreises. Zum anderen wurde bei Belimo auf prag­matische und einfache Art das Thema Ecodesign im

Produktentwicklungsprozessintegriert, eine Massnahme,welche auch im Kontext derISO 14'001 ist.

Klappenantriebe von BelimoGrosser Umweltbeitrag durch geringer Standby

Life­Cycle­Thinking über alle Produktle­bensphasen ist eine zwingende Voraus­

setzung, um ökonomische undökologische Verbesserungen zu erzielen.

Ökologische Verbesserungen führen viel­fach auch zu technischen und ökonomi­

schen Verbesserungen.

Belimo AG: www.belimo.comUmweltplattform Schweiz: www.eco­net.info

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Druckmaschine von GallusEffiziente Drucktechnologie reduziert Kostenund UmweltbelastungenEcodesign ist ein Thema bei Gallus Ferd.Rüesch AGDie Gallus­Gruppe ist der weltweit führende Partnerfür Etikettendruckmaschinen und –zubehör. Sie kon­zentriert sich auf Anwendungsbereiche mit hohemQualitäts­ und Anspruchsniveau. Das Produktspek­trum umfasst sechs Produktlinien, für welche ver­schiedene Druckverfahren (Flexo, UV­Flexo, Offset,Siebdruck) sowie Bearbeitungsver­fahren als Inline­Lösungen für jedeArt von Substraten, von Karton biszur Aluminiumfolie, erhältlich sind. ImJahr 2006 beschäftigt Gallus weltweitrund 670 Mitarbeiter, davon über 300in der Schweiz, und erwirtschafteteeinen konsolidierten Gruppenumsatzvon über 283 Millionen SchweizerFranken.

Die systematische Auseinandersetzung mit ökologi­schen Fragestellungen hat bei Gallus Ferd. RüeschAG eine lange Tradition. Bereits 1996 wurde derHauptstandort in St. Gallen als eines der ersten Un­ternehmen der Schweiz nach dem Umweltmanage­mentsystem ISO14001:1996 zertifiziert.

Ökologisches Verbesserungspotentialfrüh erkanntDie Geschäftsführung erkannte das Erfolgspotentialgleich von Beginn weg und lenkte das prozessorien­tierte Umweltmanagementsystem die zwei Hauptsto­ssrichtungen „Produktion“ und „Produkte“. Zum einenging es um die Gewährleistung der Gesetzeskonfor­mität und Erhöhung der Ökoeffizienz, welche auch zurnachhaltigen Sicherung des Produktionsstandorts inSt. Gallen beiträgt. So konnte der totale Energiever­brauch beispielsweise von 1996 bis zum Jahre 2006

gleichzeitiger Verdoppelung des Umsatzes auf glei­chem Niveau gehalten werden. Zum anderen ging esum die Nutzung eines zusätzlichen strategischen Er­folgspotentiales der eigenen Produkte am Markt durchökologische Verbesserungen.Gallus setzt beispielsweise seit mehr als 25 Jahrendie UV­Trocknungstechnologie auf Gallus­Drucksys­temen ein, welche die eigentliche Schlüsseltechnolo­

gie darstellt, um einen Druck mitlösemittelfreien Druckfarben zu er­möglichen. Damals eine Pionier­leistung. Nun könnte es dieUV­Trocknungstechnologie sein,welche einen relevanten Energie­verbrauch und deshalb hoheStromkosten in der Nutzung verur­sacht. Bis anhin wurde vermutet,dass die Antriebe der Druckma­

schine anteilsmässig den grössten Verbrauch anelektrischer Energie darstellen. Im Rahmen einerAnalyse wurde dann festgestellt, dass die UV­Trock­nungstechnologie einen Anteil von weit über 50% ver­ursacht.

Detaillierte Analyse der NutzungsphaseDie UV­Strahler erzeugen Wärme. Diese Abwärmemuss abgeführt werden. Bis anhin wurde zuwenigzwischen unterschiedlichen Betriebszuständen unter­schieden. Die Idee besteht nun darin, den Trock­nungsprozess als Ganzes zu optimieren. Umgesetztwurden deshalb diverse Optimierungen an der Tech­nologie der UV­Strahler in Verbindung mit einer ent­sprechenden Optimierung des Abluftsystems. Konkretsind dies folgende Massnahmen: Optimierungen ander UV­Strahler­Geometrie (gezieltere Bestrahlung),tiefste Stand­by­Leistungen des UV­Strahlers beim

(Top)Management ist für ökolo­gische Anliegen sensibilisiert

und steht hinter Verbesse­rungsmassnahmen. Bei ökolo­gisch verbesserten Produkten

sieht man auch ein zusätzlichesErfolgspotenzial am Markt.

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Druckmaschine von GallusEffiziente Drucktechnologie reduziert Kostenund Umweltbelastungen

Rüsten & Stillstände, automatische& stufenlose Leistungssteuerungdes UV­Strahlers in Abhängigkeitdes Druckprozesses, sowie auto­matische & stufenlose Leistungs­steuerung des Abluftventilators(Einsparungen Raumklimatisie­rung).

Ökologischer und ökonomischer NutzenDie Optimierungen am UV­Trocknungssystem derGallus RCS330 bewirken bei ca. 6000 Betriebsstun­

den pro Jahr eine Reduktion der Energiekosten vonrund 25'000.­ SFr. Über die ganze Nutzungsdauersind dies Einsparungen in der Grössenordnung von1/6 bis 1/8 der Investitionskosten, also durchaus rele­vante Beträge. Darin berücksichtigt sind beispielswei­se noch nicht die möglichen Einsparungen an denInfrastrukturen durch reduzierte und vereinfachte Ab­

luftsysteme.

Ecodesign in der Produkt­entwicklung integriertGallus Ferd. Rüesch AG hat Eco­design im Unternehmen integriert.Die Firma berücksichtigt systema­

tisch ökologische Aspekte im Produktentwicklungs­prozess. Konkret wurde ein Instrumentariumgeschaffen, welches sicherstellt, dass umweltrelevan­te Aspekte auf jeder Stufe des Entwicklungsprozesseseingebracht werden. Zum einen betrifft dies den sogenannten „Quality­Gate­Prozess“, also ein Phasen­modell mit Tätigkeiten, Meilensteinen und gefordertenZwischenresultaten. In jedem dieser Prozessabschnittsind ökologische Themen integriert. Zum anderen be­trifft dies Richtlinien und Arbeitshilfen, wie beispiels­weise Batterien & Akkumulatoren, kritische Stoffe,Energieeffizienz, Kennzeichnung von Kunststoffen,halogenfreie Kunststoffe, und Verpackungen. DieseRichtlinien sind mehrheitlich auch auf der eigenenHomepage auch für die Lieferanten publiziert.

Wirkungsvolle Ecodesign­Massnahmensind durch die Optimierung des Gesamt­systems (und nicht durch Verbesserung

einzelner Komponenten) möglich.

Firma verfügt über eine langjährigeErfahrung im Umweltbereich. Sieanalysiert regelmässig ihre Um­weltauswirkungen, auch diejeni­

gen ihrer Produkte

Gallus Ferd. Rüesch AG: www.gallus.chUmweltplattform Schweiz: www.eco­net.info

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Spülkasten von GeberitDie Taste zum Wassersparen

Umwelt hat TraditionDie Geberit Gruppe ist der europäische Marktleaderin der Sanitärtechnik mit globaler Ausrichtung. DasProduktspektrum ist sowohl für Neubauten wie auchfür Renovationen und Modernisierungen konzipiert.Es umfasst sechs Produktlinien in den Produktberei­chen Sanitärsysteme (Installationssysteme, Spülkas­ten & Innengarnituren, Armaturen & Spülsysteme undApparateanschlüsse) und Rohrleitungssysteme (Hau­sentwässerungs­ und Versorgungssysteme). Im Jahr2007 beschäftigte Geberit weltweit rund 5'300 Mitar­beitende, davon gut 1’000 in der Schweiz, und erwirt­schaftete einen Gruppenumsatz von über 2.4Milliarden Schweizer Franken.

Die systematische Auseinandersetzung mit ökologi­schen Fragestellungen hat bei Geberit eine lange Tra­dition. Bereits 1990 wurde eine erste Umweltstrategieentwickelt und umgesetzt. Drei Jahre später wurdenbereits erste Betriebs­ und Produktökobilanzen durch­erstellt. Diese Ökoprofile stellten für Geberit die Basisfür die konsequente Weiterentwicklung der eigenenProdukte und Systeme dar.

Kontinuierliche Verbesserung der Pro­dukteDie Unterputz­Spülkästen sind das Herzstück inner­halb der Installationssysteme und ein wichtiger Um­satzträger der Geberit­Gruppe. Die Spülkästenwerden deshalb seit vielen Jahren kontinuierlich wei­terentwickelt und optimiert. So wurde beispielsweise1970 die Spül­Stopp­Taste eingeführt, damit der Spül­vorgang individuell dosiert werden kann. Mitte der90er Jahre stellte sich die Frage, wie WC­Spülkästenaus ökologischer Sicht abschneiden. EntsprechendeÖkobilanzen sind deshalb erstellt worden. Und dieResultate waren eindeutig: Der Spülvorgang ist zen­tral. Insgesamt werden grosse Mengen an Wasserverbraucht. Eine signifikante Verbesserung der Um­weltleistung ist nur durch einen stark reduziertenWasserverbrauch in der Nutzungsphase zu erreichen.

Wassersparen einfach gemachtUm den Wasserverbrauch weiter zu reduzieren, ent­wickelte Geberit 1996 einen Spülkasten mit Zweimen­genspülung, welcher zudem mit zwei unterschiedlichgrossen Tasten ausgerüstet is. Die Betätigung dergrossen Taste für das „grosse Geschäft“ löst eineSpülung von 6 Liter, die kleine Taste eine Teilmengevon 3 Litern aus. Gegenüber der noch verbreiteten 9­

Geberit sieht Ecodesign als Schlüssel zuumweltfreundlichen Produkten. Im

Entwicklungsprozess stellt Geberit durchfrühzeitige Planung sicher, dass möglichst

umweltfreundliche Materialien undFunktionsprinzipien gewählt, Risiken

minimiert sowie eine hoheRessourceneffizienz erreicht werden

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Spülkasten von GeberitDie Taste zum Wassersparen

Liter­Vollspülung sind auf diese Weise Wassereinspa­rungen von bis zu 60 % möglich. Bei einer 4­köpfigenFamilie sind das pro Jahr rund 40'000 Liter Wasseroder 200 volle Badewannen. Dies entspricht je nachWasserpreis einer jährlichen Ersparnis zwischen 150und 300 CHF.

Ecodesign­Workshops ­ Gemeinsamneue Lösungen entwickelnGeberit hat die gewonnen Erkenntnisse in einem wei­teren Schritt systematisch in den Innovations­ undProduktentwicklungsprozess integriert. Konkret wer­den bei allen wichtigen Projekten in der frühen Ent­wicklungsphase, d.h. zu Beginn derKonzepterarbeitung, „Ecodesign Workshops“ durch­geführt. Jedes neue Produkt soll hinsichtlich Um­weltaspekte besser sein als sein Vorgänger. DieProduktökobilanzen sind dabei wertvolle Entschei­

dungshilfen.Die Workshops beinhalten die systematische Produk­tanalyse über alle Lebensphasen, den Einbezug ge­setzlicher Anforderungen sowie die Analyse vonWettbewerbsprodukten. Basierend auf dieser ökologi­schen SWOT­Analyse werden im Workshop gemein­sam Erfolg versprechende Lösungsansätze entwickeltsowie Ideen und Argumente für das Marketing unddie Kommunikation gesammelt. Die gewonnenen Er­kenntnisse werden ins Pflichtenheft des Produkts auf­genommen.

Ecodesign systematisch dokumentiertZentrales Element ist ein so genannter Ecodesign­Steckbrief, in welchem der Workshop­Ablauf festge­halten und die Zwischenresultate strukturiert undnachvollziehbar dokumentiert werden. Die Federfüh­rung für den Workshop liegt bei der Fachgruppe „Um­welt und Nachhaltigkeit“, welche über das notwendigeökologische Wissen verfügt und dieses damit auchgezielt einbringen kann. Die Möglichkeit, Wasser zusparen, wird von Geberit konsequent nach Aussenkommuniziert. Gegenüber der noch verbreiteten 9­Li­ter­Vollspülung sind, wie bereits erwähnt, auf dieseWeise Wassereinsparungen von bis zu 60 % möglich.Zudem sind 1­Liter­Urinale mit elektronisch ausgelös­ter Spülung und wasserlose Urinale mit Geruchsver­schluss Neuerungen mit durchwegs positivenAuswirkungen auf den Wasserverbrauch.

Geberit sieht Ecodesign als Schlüssel zuumweltfreundlichen Produkten. Im

Entwicklungsprozess stellt Geberit durchfrühzeitige Planung sicher, dass

möglichst umweltfreundliche Materialienund Funktionsprinzipien gewählt, Risiken

minimiert sowie eine hoheRessourceneffizienz erreicht werden

Geberit AG: www.geberit.comUmweltplattform Schweiz: www.eco­net.info

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Rohrleitungssysteme vonGeorg FischerHohe Qualität einfach montiertUmwelt hat TraditionGeorg Fischer ist ein führender Industriekonzern, fo­kussiert auf die drei Kerngeschäfte GF Automotive,GF Piping Systems und GF AgieCharmilles. Das 1802gegründete Unternehmen mit Hauptsitz in Schaffhau­sen generiert einen Jahresumsatz von 4.5 MilliardenSchweizer Franken und beschäftigt weltweit rund13'000 Mitarbeitende. GF Piping Systems entwickelt,produziert und vermarktet qualitativ hochwertigeRohrleitungssysteme aus Kunststoff und Metall fürden sicheren Transport von Flüssigkeiten und Gasen.Angeboten werden umfangreiche Systemlösungen fürAnwendungen in der Industrie, der Gas­ und Wasser­versorgung sowie der Haustechnik. Die Produktions­gesellschaften von GF Piping Systems sind alle nachISO 14001 zertifiziert.

Baukasten mit SystemCOOL­FIT ist ein vollständig vorisoliertes Kunststoff­rohrsystem für sekundäre Kühl­ und Tiefkühl­kreisläufe. Das System beruht auf dem bewährtenund erprobten ABS­Kunststoffsystemvon Georg Fischer, das Rohre, Fit­tings, Armaturen und Übergangsfit­tings umfasst, nun aber mit der Optionfür vorisolierte Rohre und Fittings miteiner Aussenhülle aus PE. Dank derneuen Verbindungstechnik mit Innen­nippel (Patent angemeldet) muss dieIsolation nicht entfernt werden, um ei­ne Verbindung herzustellen. Zum Ver­

binden gelangt die zuverlässige Klebetechnik zurAnwendung. Dies ergibt eine minimale Installations­zeit und bedeutende Kosteneinsparungen.GF Piping Systems hat sich schon vor einigen Jahren

entschieden, ihre Produkte und die daraus realisiertenGesamtlösungen umfassender zu betrachten und die­se auch unter ökologischen Gesichtspunkten zu ver­bessern. Insbesondere sollen dabei nicht nur dieeinzelnen Komponenten, sondern das ganze beimKunden realisierte System betrachtet werden. Opti­miert werden deshalb auch die zur Installation not­wendigen Prozesse und Montagemittel wie auch derNutzungsprozess selbst.

Ermittlung des ökologi­schen HandlungsbedarfsMit dem COOL­FIT Rohrleitungs­system werden Kühlmittel von ei­nem (zentralen) Kühlaggregat zuden einzelnen Verbrauchern gelei­tet. Typische Einsatzorte sindSupermärkte und Kühlhäuser. Her­kömmliche Kühlsysteme sind häu­fig nicht nur aufwändig zu installie­

Das Life­Cycle­Thinking überalle Produktlebensphasen isteine zwingende Vorausset­zung, um ökonomische und

ökologische Verbesserungenzu erzielen. Bei GF werden

nicht nur einzelne Komponen­ten betrachtet, sondern Ge­

samtlösungen.10

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Rohrleitungssysteme vonGeorg FischerHohe Qualität einfach montiert

ren, sondern weisen auch hohe Energieverluste in derNutzung auf. Das Ziel bestand darin, ein modular auf­gebautes System zu entwickeln, welches eine einfa­che Montage ermöglicht und zudem die Kälteverlustein der Nutzung massgeblich reduziert.In diesem Zusammenhang sind einerseits umfangrei­

che Ökobilanzen (LCA) erstellt wie auch grobe Ab­schätzungen auf Basis des kumuliertenEnergieaufwands (KEA) durchgeführt worden. DieSchwierigkeit bestand darin, ein repräsentatives Kühl­system über alle Lebensphasen, also von der Materi­albereitstellung, Herstellung, Distribution, Montageauf der Baustelle, Nutzung und Entsorgung, zu beur­teilen. Die Abbildung zeigt die relevanten Lebensab­schnitte des COOL­FIT Systems.

Kundennutzen optimiertGF bietet nun ein einfach zu installierendes Rohrlei­tungssystem aus hochwerti­gem Kunststoff (ABS) undmit hoher Isolation (PUR) inverschiedenen Dimensionenan. Bestandteil davon sindpassende Fittinge und Arma­turen. Das Leitungssystemist für Kühlanwendungenzwischen ­50°C und +40°C einsetzbar. Der ökologi­sche Vorteil ist vielfach. Zum einen erreicht COOL­FITeine grössere Effektivität ­ insbesondere durch das

modulare System, durch die Vermeidung von Korrosi­on dank Verwendung von Kunststoffen, durch den re­duzierten Bedarf an Kühlmitteln sowie durch diewegen der zentralen Kälteerzeugung einfachere Nut­zung der Abwärme. Zum anderen wird mit COOL­FITdank der lückenlosen Isolation eine hohe Effizienz er­zielt (Verluste nur 0.026 W/m∙K, Vermeidung von Wär­mebrücken dank Abstützung an der Aussenhülle).Zudem werden Wartungsarbeiten vereinfacht, die Fle­xibilität bei Nutzungsänderungen erhöht und der Ge­räuschpegel der Geräte auf der Verkaufsflächeminimiert.

Thema Nachhaltigkeit in der Produktent­wicklung integriertGF hat sich entschieden, durch ein modular aufge­bautes Rohrsystem den Anwendungsnutzen insge­samt zu erhöhen. Dieser strategische Entscheid warwegleitend für die späteren Entwicklungsarbeiten. In­sofern ist es wichtig, bereits am Anfang auch die öko­

logischen Aspekte einzubringen.Zu diesem Zweck verwendet GFPiping Systems eine Relevanz­matrix (Sustainability­Check),welche über die relevanten Um­welteinwirkungen, die sozialeAuswirkungen und die KostenAuskunft gibt. Damit wird die Dis­

kussion in der frühen Produktentwicklungsphase nichtnur verbessert, sondern auch vereinfacht.

Der Aspekt Umwelt ist einer unter (sehr)vielen Aspekten in der Produktentwick­lung. Nur ein pragmatischer Methoden­einsatz im Produktentwicklungsprozess

hat Erfolgschancen.

Ökologische Verbesserungen führen viel­fach auch zu technischen und ökonomi­

schen Verbesserungen.

Georg Fischer AG: www.georgfischer.comGeorg Fischer Piping Systems: www.piping.georfischer.comUmweltplattform Schweiz: www.eco­net.info

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Gebäudeleitsysteme von SiemensMehrwert durch ganzheitliche Betrachtungen

Siemens als Ecodesign­PionierDie Siemens AG ist mit der Siemens Schweiz AG seitüber 100 Jahren in der Schweiz vertreten. Siemensist schwergewichtig im Bereich Medizin, Energie undIndustrie tätig. Zum Konzern gehört Osram, sowie die50% Beteiligungen an Bosch­Siemens Haushaltsge­räten (BSH), Fujitsu Siemens Computers (FSC) undNokia Siemens Network (NSN). Im Jahr 2007 be­schäftigte Siemens in der Schweiz rund 7200 Mitar­beiter und erzielte einen Umsatz von mehr als 3Milliarden Franken.Betrieblicher Umweltschutz und die Gestaltung um­weltgerechte Produkt, kurz Ökodesign, haben einelange Tradition im Siemens Konzern. Mit der SiemensNorm SN 36 350 setzt der Konzern im umweltgerech­ten Design Massstäbe. Die Norm umfasst die Leitlini­en zur Produktgestaltung, Gefährliche Stoffe,Verbotsliste, Vermeidungsliste, Ökologische Anforde­rungen an Verpackungen, Deklaration von Materialienin Produkten, Produkt­Umweltdeklaration. Teile davon

stehen öffentlich zur Verfügung unter www.sie­mens.com/SN36350 und werden in anderen Firmenvielfach verwendet. Das Ziel der Norm besteht darin,die einzelnen Produkte auch im Hinblick auf die öko­logischen Auswirkungen kontinuierlich zu verbessern.

Produkte für ein integriertes Energie­managementSteigende Energiekosten haben immer grösserenEinfluss auf die Wettbewerbsfähigkeit von Unterneh­men. Dies hat dazu geführt, den Energieverbrauchund die damit verbunden Kosten nicht länger als not­wendiges aber unabänderbares „Übel“ zu betrachten,

sondern systematisch zu erfassen, zu bewertenund aktiv zu beeinflussen. Intelligente Mess­ undSteuerungssysteme helfen bei dieser Optimie­rung.Siemens stellt seit längerem Mess­ und Regel­systeme für die Haustechnik her. Diese Gerätespielen eine wichtige Rolle bei der energeti­schen Sanierung von Gebäuden. Hier stehennicht mehr einzelne Produkte wie Regler undSensoren im Mittelpunkt, sondern komplexe Lö­sungen und Anlagen. Und davon handelt dasvorliegende Beispiel. Konkret geht es um dieSanierung und die weiterführende energetischeOptimierung des Verwaltungsgebäudes an derGubelstrasse 22 in Zug.Untersuchungen zeigen, dass Gebäude für rund40 % des weltweiten Energieverbrauchs respek­tive ca. 20 % der weltweiten Treibgas­Emissio­nen verantwortlich sind und dass 20 – 40 %Energieeinsparung durch intelligente Automati­sierung von Heizung, Lüftung und Klima möglich

Ein Gebäude ist mit seinen unterschiedli­chen Nutzern ein sozio­technisches Sys­tem. Die Nutzer sind Teil vom System; siemüssen deshalb involviert und geschult

werden

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Gebäudeleitsysteme von SiemensMehrwert durch ganzheitliche Betrachtungen

sind.

Betriebliches Sparpotential systematischnutzenDas Verwaltungsgebäude an der Gubelstrasse 22 inZug der Siemens AG wurde kürzlich energetisch sa­niert. Es stellt sich deshalb die Frage, inwieweit in ei­nem neu renovierten Gebäude durch den Betreiberein energieeffizienter Betrieb sichergestellt werdenkann und welches zusätzliche Einsparpotenzial vor­handen ist.Im Betrieb von grösseren Gebäudekomplexen wirdhäufig nach dem Motto agiert: Wenn sich niemandmehr beschwert, dann ist alles in Ordnung! Die Folgedavon sind beispielsweise (zu) hohe Raumtemperatu­ren in Randzeiten und (zu) lange Beleuchtungsinter­valle in Büros und Gängen. Trotz modernsterGebäudetechnik resultiert ein suboptimaler Betrieb.Gefragt ist hier ein intelligentes Energiemanagement.Dazu sind Daten und weiterführende Informationenzum Gebäude und über die Nutzer notwendig.Für die weiterführende Optimierung wurden deshalbdie folgenden Schritte durchgeführt:

• Benchmarking des Gebäudes – Ermitteln desEnergieverbrauchskennwertes und Vergleichmit den Werten gem. SIA 380­1

• Verbinden der Gebäuderegelung & Zähler(Wärme und Kälte) mit dem Advanced Opera­

tional Center (AOC): Ermittlung und Vernetzungder notwendigen Daten für ein aktives Energie­management

• Feststellen der Bedürfnisse der Nutzer: Wie we­nig ist notwendig?

• Information und Motivation zum energie­effizi­enten Verhalten: Welcher Beitrag ist durch dieNutzer selbst möglich?

• Umsetzung der Bedürfnisse in eine neue Regel­strategie

• Anpassung der Raumtemperaturen an die ver­schiedenen Nutzungsbereiche

• Monitoring & Controlling der Regelung und derVerbräuche.

Grosses Sparpotential durch aktivesEnergiemanagementRealisiert wurde in der Folge ein aktives Energiema­nagement, unter Verwendung moderner Geräte undRegelungstechnologie, welches aber zusätzlich dieBedürfnisse der Nutzer berücksichtigt.Die Resultate erstaunen: Realisiert wurde – nicht zu­letzt wegen der gesamtheitlichen und systemorientier­ten Sicht – eine zusätzliche Reduktion von über 50% .

Ecodesign ist nicht nur eine Frage derrealisierten Technik – es geht auch um

das aktive Regeln eines Gesamtsystems

Siemens Schweiz AG: w1.siemens.com/entry/de/index.htmwww.siemens.ch/energieeffizienz

Umweltplattform Schweiz: www.eco­net.info

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Mobile Telefonie von SwisscomEcodesign auch im Dienstleistungsbereich

Umwelttradition bei SwisscomMit 4,9 Millionen Mobilfunkkunden, rund 5,3 MillionenFestnetzanschlüssen und fast 1,6 Millionen Breit­band­Anschlüssen ist Swisscom das führende Tele­

kom­Unternehmen in der Schweiz. 19'658Mitarbeitende (Vollzeitstellen) erarbeiteten in den ers­ten neun Monaten des Jahres 2007 einen Umsatzvon CHF 8,1 Milliarden. Swisscom ist schweizweitpräsent mit allen Dienstleistungen und Produkten fürdie mobile, die netzgebundene und die IP­basierteSprach­ und Datenkommunikation. Massive Investitio­nen in die Netzinfrastruktur stellen sicher, dass diesauch in Zukunft so bleibt. Mit dem italienischen Provi­der Fastweb ist Swisscom in einem der attraktivstenBreitbandmärkte Europas präsent. Zusätzlich aktiv istSwisscom im IT­ Infrastruktur­ Outsourcing und imManagement von Kommunikationsinfrastrukturen.

Für die Unternehmensleitung der Swisscom ist dasThema Umwelt seit langem ein wichtiges Thema. Seitüber zehn Jahren setzt das Umweltmanagement vonSwisscom erfolgreich Massnahmen innerhalb desUnternehmens um. Zu Beginn waren dies standortbe­zogene Optimierungen, wie beispielsweise der redu­zierte Ressourcenverbrauch der

Kommunikationsnetzwerke, Optimierung der eigenenFahrzeugflotte, das Senken der Papierverbräuche so­wie die Sicherstellung der umweltgerechten Entsor­gung des Elektronikschrotts. Dieses Engagement fürdie Umwelt führte dazu, dass in Europa­weiten Ver­gleichen Swisscom regelmässig zu den drei bestenUnternehmen gezählt wurde. Ihre Aktien sind zudemin verschiedene Nachhaltigkeitsfonds aufgenommenwurden.

Systematische UmweltbewertungenIm Sinne eines umfassenden Ansatzes wurde in denletzten Jahren die Systemgrenze über das Unterneh­men hinaus erweitert und die Umwelteinflüsse derProdukte und Dienstleistungen bei den Kunden mitÖkobilanzen untersucht. Als relevante Einflussgrösseerwies sich nicht nur die Produktion sondern vor allemauch die Nutzungsphase. Aufgrund dieser Resultatehat sich das Umweltmanagement neu das Ziel ge­setzt, das Gesamtsystem – und nicht nur eine einzel­

ne technische Komponente – zu verbessern.

Mobiltelefon umweltrelevantBei der Mobilkommunikation ist neben dem Betriebdes Netzwerks (Stromverbrauch Infrastruktur) auchdie Produktionsenergie (graue Energie) des Endgerä­tes beim Kunden ökologisch relevant. Beim Mobiltele­fon überwiegt die graue Energie mit 70% an dergesamten Energiebilanz klar.Für die Verbesserung der Umweltleistungen gibt essomit zwei Ansatzpunkte:

• Einsatz anderer Materialien sowie Verbesse­rung des Herstellungsprozesses

Swisscom optimiert Gesamtsysteme undverbessert damit die Umweltleistung

signifikant bei gleichzeitigerKostenreduktion

Im Rahmen des Umweltmanagements be­stimmt Swisscom regelmässig die

bedeutenden Umweltaspekte aus Umwelt­kennzahlen sowie aus den gesetzlichen

und gesellschaftlichen Forderungen

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Mobile Telefonie von SwisscomEcodesign auch im Dienstleistungsbereich

• Senkung des Energieverbrauchs im Netz durcheine effiziente Infrastruktur

Daneben gibt es bei der Optimierung dieses Systemszwei weitere wichtige Rahmenbedinungen zu berück­sichtigen: Kostendruck auf die Betriebskosten, sowiedas neue Kundensegment LOHAS (Lifestyle of Healthand Sustainability), welches mittlerweile 20% der Pri­vatkunden umfasst. Vertreter dieses Kundenseg­ments haben explizit das Bedürfnis nach qualitativhochstehenden Geräten mit einer guten Umweltper­formance. Neueste Technologie und zugleich die For­derungen von langer Lebensdauer könnenZielkonflikte darstellen. Hier gilt es neue Lösungen zufinden.

Ecodesign umgesetztIm Bereich der mobilen Telefonie wurden deshalb diefolgende Massnahmen umgesetzt:

• Reduktion des Energieverbrauches im Netz(=effiziente Infrastruktur): Swisscom führt mitdem Lüftungskonzept Mistral ein revolutionäreinfaches Konzept für den Abtransport der Ab­wärme des Telco­Equipments ein. Voll umge­setzt reduziert es den Stromverbrauch vonSwisscom um 10% ­ was ungefähr 8 Mio. SFr.Stromkosten jährlich bedeutet.

• Einkauf von Ökostrom zum Betrieb der Netze:Swisscom ist die grösste Bezügerin von Son­nen­ und Windenergie in der Schweiz.

• Reduktion des Anteils der Herstellungsenergiedurch eine verlängerte Lebensdauer: Um diegraue Energie für die Geräte zu reduzieren, ent­wickelte Swisscom zusammen mit „Terre desHommes“ eine Lösung, um gebrauchte Geräteals Occasionsgeräte weiterzuverkaufen. DieZweitnutzung macht die Produktion eines zwei­ten Gerätes unnötig und reduziert die graueEnergie um 50%.

• Verlängerung der Handy­Nutzung: Swisscombietet analog zum Vertragsverlauf eine zweijäh­rige Reparaturgarantie an.

• Umweltgerechte Entsorgung der defekten Gerä­te: Zusammen mit der SWICO in der Schweizstellt Swisscom die umweltgerechte Entsorgungund Recycling der defekten Endgeräte sicher.

Grosser ökologischer und ökonomischerNutzenDiese Massnahmen bewirken folgenden Nutzen fürden Anwender und die Swisscom:

• Kostensenkung durch Ressourceneffizienz:Swisscom spart jährlich mehrere Mio. CHF anBetriebskosten und investiert mit demÖkostrombezug in die nachhaltige Strompro­duktion. Zudem Reduzieren sich die Betriebs­kosten beim Kunden bei gleichzeitig geringererUmweltbelastung.

• Sozialer Mehrwert: Als gewünschten Nebenef­fekt der Aktion Solidarcomm erhält „Terre desHommes“ aus dem Verkauf der Occasionsgerä­te pro Gerät CHF 5.­ für ihre Projekte(www.swisscom.com/solidarcomm).

• Kundenbindung: Durch die Befriedigung derKundenbedürfnisse und Teilen ihrer Werte er­höht Swisscom die Kundenbindung.

Die Swisscom betreibt einen standortori­entierten wie auch produkt­ und dienst­

leistungsbezogenen Umweltschutz

Swisscom AG: www.swisscom.ch/umweltUmweltplattform Schweiz: www.eco­net.info

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USM MöbelbausystemeZeitlos, langlebig und ressourcenschonend

Gutes Design ist auch EcodesignMit dem USM Möbelbausystem Haller wurde 1965das erste der USM Möbelbausysteme auf den Marktgebracht. Es wurde von Paul Schärer, junior, Dipl. Ing.ETHZ, zusammen mit Fritz Haller, Architekt in Solo­thurn (CH) zunächst für den Eigenbedarf in den Bürosdes damals neu erstellten USM Fa­ brikationsgebäu­des in Münsingen entwickelt. Der Erfolg wächst inner­halb kurzer Zeit auch auf internationaler Ebene.Heute ist das USM Möbelbausystem Haller zum zeit­losen Design­Klassiker geworden. USM U. SchärerSöhne AG beschäftigt am Hauptsitz in der Schweizund den Schwestergesellschaften in Deutschland,Frankreich und den USA rund 400 Mitarbeiterinnenund Mitarbeiter. Der Hersteller mit Pro­ duktionsstand­ort Schweiz ist über Vertriebspartner weltweit in über35 Ländern präsent.

Bei der Entwicklung der USM Möbelbausystemespielte die Frage nach dem verantwortungsbewusstenUmgang mit Energie, Emissionen, Rohstoffen undProduktionsmethoden seit jeher eine zentrale Rolle.Der Nutzungsdauer eines Produkts kommt bei derökologischen Betrachtung die weitaus grösste Bedeu­tung zu, denn je länger ein Möbel nutzbar ist, destoweniger belastet es die Umwelt.Die Langlebigkeit der USM Möbelbausysteme wirdbestimmt durch die Qualität der Materialien, die Varia­bilität der Funktion, die Zeitlosigkeit des Designs unddie Rückwärtskompatibilität in der Produktentwick­lung. Dank der Langlebigkeit und dem zeitlosen De­sign von USM Möbeln können die Produkte übereinen langen Zeitraum genutzt werden. USM Möbel

bestehen zudem weitgehend aus Stahl. Dieser Werk­stoff wird mehrheitlich aus Altmetall hergestellt undzeichnet sich durch seine Langlebigkeit und gute Re­zyklierbarkeit aus. Vollständiges Rezyklieren des ein­gesetzten Stahls vermeidet zukünftigeUmweltbelastungen in Höhe von rund 40% der durchdie Stahlbereitstellung verursachten Belastung.

Langjähriges Engagement im Umweltbe­reichDie Firma USM U. Schärer Söhne AG betreibt eine ei­gene Produktion in Münsingen bei Bern. Auch hierspielt der Umweltaspekt eine wichtige Rolle. Umge­setzt wurden deshalb diverse Massnahmen, wie bei­spielsweise:

• Konzept der lokalen Produktion (u.a. auch Be­rücksichtigung lokaler Galvantikbetriebe zwecksSicherstellung von Umweltstandards),

• Pulverbeschichtung zwecks Vermeidung vonLösungsmitteln,

• Stanzen & Biegen ab Rolle (Coil) zwecks bes­serer Materialausnutzung,

• Verwendung von wasserbasierten Lacksyste­men (für die Tischplatten) zwecks Vermeidungvon Lösungsmitteln, und

• Wärmerückgewinnung.Ecodesign­Studie mit der ETH ZürichUSM erteilte der ETHsustainability in Zürich den Auf­trag, die gesamte Produktpalette bezüglich ihrer Aus­wirkungen auf die Umwelt über den gesamtenProduktlebenszyklus (Rohstoffgewinnung bis Entsor­

Die Suche nach Lösungen vor dem Hin­tergrund ökonomischer Notwendigkeitenprägt das Handeln bei USM. Bei der Ent­

wicklung spielte somit die Frage nachdem sparsamen Umgang mit Energie,

Emissionen, Rohstoffen und Produkti­onsmethoden von Anfang an eine

zentrale Rolle.

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USM MöbelbausystemeZeitlos, langlebig und ressourcenschonend

gung) zu untersuchen. Untersucht wurde das gesam­te Produktsortiment mit dem Ziel, das zusätzlicheVerbesserungspotenzial aufzuzeigen. Modelliert undbewertet wurden typische Arbeitsplatzsysteme mitentsprechendem Zubehör.Die Öko­Bilanzen haben zusammenfassend folgen­den Handlungsbedarf aufgezeigt:

• Festhalten am Grundkonzept: Langlebigkeitdurch modularen Aufbau, Variabilität der Funkti­on, zeitlosem Design und Rückwärtskompatibi­lität

• Gezielte Materialwahl: Materialien mit bessererUmweltleistung verwenden

• Weniger Materialeinsatz: Konstruktionen mitweniger Materialinput anstreben

In einem nächsten Schritt wurde ein Ecodesign­Work­shop mit rund 10 Kaderleuten von USM U. SchärerSöhne AG durchgeführt. Der Fokus lag dabei aufKomponenten, welche im einzelnen Möbelsystem si­gnifikante Umweltbelastungen bewirken und zudemin hohen Stückzahlen produziert werden.

Ökonomisches und ökologisches Ver­besserungspotential umgesetztAm Ende des Ecodesign­Workshops wurden folgen­de Verbesserungsmassnahmen ermittelt und auchumgesetzt:

• Bleche: Verringerung der teilweise erheblichenAusschussrate beim Pulverlackieren durchtechnologische und organisatorische Massnah­

men. Am Rohteil unsichtbare Fehler könnenzum Teil erst nach dem Beschichten durch dieleicht glänzende Oberfläche zum Vorscheinkommen. Durch organisatorische Massnahmenwie Zwischenchecks an geeigneten Stellen derProduktion, verstärkte Sensibilisierung der Mit­arbeiter sowie den Einbau technischer Hilfsmit­tel zur Überprüfung konnte USM dieAusschussquote wesentlich senken. Dies führtezu Einsparungen beim Stahlverbrauch und da­mit zu tieferen Kosten wie auch zu einer gerin­geren Umweltbelastung.

• Modifikation der Klapp­ und Ausziehtüren: DieTüren erhalten vor dem Beschichten eine Ei­senphosphatschicht als Haftvermittler, welchegleichzeitig einen guten Korrosionsschutz auf­weist. Deshalb kann auf die zusätzliche Zink­schicht auf dem Rohmaterial verzichtet werden.Zusammen mit weiteren Modifikationen konntedie Umweltbelastung der Klapptüre um knapp27% reduziert werden. Annähernd zwei Dritteldavon sind auf den Verzicht der Verzinkung zu­rückzuführen. Durch die Eliminierung der Zink­schicht konnte zudem die Standzeit der Stanz­und Biegewerkzeuge erhöht werden, was einewirtschaftlichere Fertigung bedeutet.

Ecodesign in der ProduktentwicklungverankertBei technischen Weiterentwicklungen wird bei der Fir­ma USM U. Schärer Söhne AG darauf geachtet, dasssowohl bei Materialen wie auch bei Fertigungstechno­logien eine hohe Umweltleistung besteht. Nur so kanndie Basis für ein nachhaltiges Produzieren auch inZukunft sichergestellt werden. Zudem lässt die Firmaregelmässig Ökobilanzstudien mit den neu im Markteingeführten Produkten durchführen.

Bei technischen Weiterentwicklungenwird darauf geachtet, dass sowohl bei der

Wahl der Materialien wie auch bei derFertigung der Nachhaltigkeitsgedanke im

Vordergrund steht.

USM U. Schärer Söhne AG: www.usm.comUmweltplattform Schweiz: www.eco­net.info

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Umwelt steht im VordergrundIn den vergangen Jahrzehnten bemühten sich die Au­tomobilhersteller in erster Linie, die vorbeugende undunfallfolgenmildernde Sicherheit für die Fahrgäste zuverbessern. Ende der 80er Jahre wurde dann damitbegonnen, auch das Auto selbst vor den Folgen einesZusammenstosses besser zu schützen. Reparatur­freundliche Systeme bei Kollisionen bis zu 15 km/h(ohne Beschädigung des Längsträgers) wurden ins­besondere von den Versicherungen mit Prämienmin­derungen belohnt. Die hohen Anforderungen an dieSicherheit von Fahrzeugen dürfen aber nicht isoliertbetrachtet werden. Bedingt durch die immer höherenAnforderungen an die Umweltverträglichkeit und dieSicherheit im Fahrzeugbau, hat der Leichtbau einenhohen Stellenwert erreicht. Moderne Sicherheits­konzepte aus Aluminium sind durchaus kostengünstigund stehen im Einklang mit den Bemühungen, Ge­wicht einzusparen, um dadurch den Kraftstoffver­brauch zu senken. Erste Crash­ManagementSysteme haben jetzt auch bei Lastkraftwagen Anwen­dung gefunden. Wichtige Potenziale bieten sie aberauch hinsichtlich Nachhaltigkeit im Sinne der Perso­nensicherheit und Umweltverträglichkeit. Auch unterStoffkreislaufaspekten –Stichwort Ökobilanz– schnei­den sie sehr gut ab.

Alcan Automotive als Teil der Business Group AlcanEngineered Products ist führend in der Entwicklungund Herstellung von massgeschneiderten Sicherheits­lösungen rund um Personenwagen. Nahe derSchweizergrenze werden im Deutschen Werk Gott­madingen, welches zur Alcan Singen GmbH gehört,

jährlich mehrere Millionen Stossfänger für die Auto­mobilindustrie hergestellt und tragen eingebaut in denFahrzeugen somit zur Reduzierung des CO2 Aus­stosses bei.

Leichtbau und Recycling als zentraleEcodesignstrategienDer Ecodesign Gedanke wird bei Alcan schon seitden 70er Jahren durch Alu­Bauweise der Eisenbahn­wagen umgesetzt, später auf Busse angewendet undheute auf die Automobile. Dabei wird im Besonderenwährend der Nutzungsphase durch den LeichtbauEnergie eingespart und beim Rezyklieren 95% der ur­sprünglich eingesetzten Energie wieder zurück ge­

wonnen.

Aufgabenstellung und ProblemlösungDie primäre Aufgabe des Stossfängers ist der Schutzdes Fahrzeuges bei Zusammenstössen mit niedrigenGeschwindigkeiten. Zusätzlich spielt er eine wichtigeRolle innerhalb des gesamten passiven Fahrzeugsi­cherheitskonzeptes und muss darüber hinaus sämtli­che Anforderungen an den Fussgängerschutzerfüllen. Somit spielen moderne Stossfänger im Si­cherheitskonzept eines Autos eine zentrale Rolle. DerStossfänger setzt sich hauptsächlich aus einem Quer­träger (idealerweise ein Mehrkammer­Hohlprofil) undzwei Crashboxen zusammen. Über die Crashboxen,die bei einem Aufprall durch plastische VerformungEnergie absorbieren, ist er mit den beiden Längsträ­ger der Karosserie verbunden. Werkstoff und Geome­trie eines Querträgers und insbesondere derCrashboxen beeinflussen das Verformungsverhaltenerheblich.

Aluminium Stossfänger von AlcanLeicht, sicher und umweltfreundlich

Das von Alcan mit dem Nachhaltigkeits­Gedanken entwickelte Stossfängersys­

tem hat bewiesen, sowohl sicherheitsbe­zogen als auch ökonomisch­ökologisch

positive Auswirkung zu haben.

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Das Bild zeigt den schematischen Aufbau eines Sto­ssfängers und der Kraft­Wegverlauf im Falle einerKollision.

Hoher Kundennutzten bei reduzierterUmweltbelastungDie Alcan­Ingegnieure berechnen den Stossfängerunter den Gesichtspunkten der Kosten­ und Ge­wichtsoptimierung. Crashtests mit einer Geschwindig­keit von 64 km/h (Euro­NCAP­Test, 40%Überdeckung von vorne) stellen besonders hohe An­forderungen. Der eingesetzte Werkstoff muss die Fä­higkeit besitzen, sich stark deformieren zu können,ohne frühzeitig zu brechen. Der Vorteil von Aluminiumgegenüber Stahl liegt in der höheren Energieabsorpti­on (25­35 kJ/kg). Weitere Vorteile von Aluminium­Sto­ssfängerquerträgern sind:

• Gewichtsreduktion bis zu 30% gegenüber Stahl• Bessere Verformungsfähigkeit gegenüber Stahl• Spezifische Energieabsorption ist höher als die

von Stahl• Optimierte Konstruktion vereinfacht Fertigung

und senkt Kosten• Kein Oberflächenschutz erforderlich• Problemloses und wertvolles Recycling

Alcan im Dienste des UmweltschutzesFür Alcan ist der Umweltschutz oberstes Gebot. DerEinsatz von einem Aluminium­Stossfänger anstelle ei­ner Stahllösung mit ähnlichen Crash­Eigenschaften ineinem Kleinwagen hat in der life­cycle Betrachtung fürdie gesamte Serie eine Vermeidung von 150'000 tGreenhouse Gas Emissionen. Die uneingeschränkteRezyklierbarkeit des Aluminiums bedeutet darüberhinaus, dass lediglich 5% der ursprünglich benötigtenPrimärenergie eingesetzt werden muss, um einenneuen Stossfänger herzustellen. Aluminium im Umlaufbedeutet daher eine wertvolle, immer wieder ver­wendbare Ressource im Dienste des Umweltschut­zes.

Aluminium Stossfänger von AlcanLeicht, sicher und umweltfreundlich

Leichtbau im Transportbereich bewirkteine deutlich bessere Umweltleistung

Alcan Automotive:Our value proposition goes beyond light­

weighting

ALCAN Automotive: www.alcan.comUmweltplattform Schweiz: www.eco­net.info

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Neue Entwicklungsper­spektive für das Unterneh­menGibt es marktfähige Produkte, diedie Umwelt weniger belasten?. DieAntwort ist ja: diese Produkte gibtes! Mit weniger Ressourceneinsatzwird ein höherer Kundennutzen er­zielt und dem Unternehmen zusätzli­che Wettbewerbsvorteile verschafft.Interessant ist hier die Tatsache,dass ökologische Schwächengleichzeitig auch hohe Kosten verur­sachen können, z.B. durch hohenMaterialverbrauch, aufwändige Her­stellungsprozesse, ineffiziente Nut­zungsprozesse, oder auch durchaufwändige Entsorgungsprozesse.Die unter Ecodesign optimiertenProdukte sind deshalb besser – fürden Hersteller, den Nutzer und vorallem für die Umwelt.Proaktive Unternehmen, die neueTrends schaffen und Netzwerke nut­zen, bieten bereits heute bessereProdukte mit einer intelligenterenRessourcennutzung an. Interdiszipli­näres Arbeiten, also von einanderlernen und Wissen und Erfahrungenteilen, ist der Schlüssel des zukünfti­gen Erfolgs. Ecodesign ist das le­bende Beispiel dafür. Steigen auchSie um auf die umweltgerechte Pro­duktentwicklung!

Lust auf Ecodesign?Umwelttplattform Schweiz: www.eco­net.infoThomas Heim, Effizienzagentur SchweizBereich Ökoeffizienzthomas.heim@effizienz­ag.chMaurice Jutz, Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW)Bereich Ö[email protected] Bunge, Hochschule Rapperswil (HSR)Bereich [email protected] Züst, Züst Engineering AGBereich [email protected] Zürcher, Bundesamt für Umwelt (BAFU)Bereich Umwelttechnologiefö[email protected] Heutschi, Zeitschrift Umwelt PerspektivenBereich Ö[email protected]

Weitere KontakeKonrad Wegener, Leiter IWF und inspire AG an der ETH ZürichBereich Ressourcen optimiertes [email protected] Hellweg, IfU an der ETH ZürichBereich Ökologisches [email protected] Xirouchakis, Leiter LICP an der EPFLBereich Green [email protected] Fort, Martin Klöti, Fachhochschule Nordwestschweiz (FHNW)Bereich Nachhaltigkeit in Produktion und [email protected], [email protected] Frischknecht, ESU­services GmbHBereich Öko­Bilanzierungfrischknecht@esu­services.chRoger Baud, Leiter ETH SustainabilitySchulung in [email protected]­Christine Chappot, sanuBildung für nachhaltige [email protected] Druck dieser Broschüre wurde ermöglicht durch die finanzielleUnterstützung der folgenden Firmen und Organisationen: Bundesamt fürUmwelt (BAFU), Zeitschrift Umwelt Perspektiven, SchweizerischesInstitut für Systems Engineering (SISE AG), Belimo Automation AG,Gallus Ferd. Rüesch AG, Geberit AG, Georg Fischer AG, SiemensSchweiz AG, USM U. Schärer Söhne AG, Alcan Automotive Structures

Überarbeitete Fassung 2012